因風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源固有的間歇性和不穩(wěn)定性，這兩種可再生能源電站發(fā)出的電能也具有間歇、不穩(wěn)定的問題，導(dǎo)致大量 “棄風(fēng)棄光”問題。壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)能將間歇式可再生能源“拼接”起來，很好地彌補(bǔ)可再生能源電站運(yùn)行連續(xù)性差、功率輸出不穩(wěn)定等缺陷，最終實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出，為可再生能源的大規(guī)模利用提供有效的解決方案。

為了進(jìn)一步地掌握風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源與壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的耦合特性，中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所儲(chǔ)能研發(fā)中心依托國(guó)家863重點(diǎn)項(xiàng)目“兆瓦級(jí)物理儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與示范”和修購(gòu)項(xiàng)目“大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)綜合測(cè)量與檢測(cè)平臺(tái)”，提出并建設(shè)了可再生能源模擬系統(tǒng)，以模擬實(shí)際不穩(wěn)定可再生能源，并研究可再生能源與壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的耦合特性。

可再生能源模擬系統(tǒng)研究主要針對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的試驗(yàn)和測(cè)試，依據(jù)可再生能源電站的電力輸出特性，建立了一套合理的電能模擬和運(yùn)行控制制度，使儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠高效發(fā)揮自身的儲(chǔ)能功用，最大限度地提高聯(lián)合運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)效益。其原理如圖1所示，即利用模擬系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)電壓/頻率波動(dòng)、電力間歇供電等典型可再生能源電網(wǎng)真實(shí)運(yùn)行環(huán)境，為儲(chǔ)能系統(tǒng)提供電能。同時(shí)根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷和壓縮機(jī)部件功率差分計(jì)算結(jié)果，利用壓縮機(jī)控制器和變頻器實(shí)時(shí)控制壓縮機(jī)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)對(duì)不穩(wěn)定電能的存儲(chǔ)利用。

目前，該可再生能源模擬系統(tǒng)在儲(chǔ)能研發(fā)中心1.5MW先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)完畢，達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)，并已開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究工作。